close-up photo of brown octopus

Megjelent két új, a genomjukat vizsgáló tanulmány, amiből egészen érdekes dolgok derültek ki az állatokról.


A zömök fejlábúak mindig is lenyűgözték az okos tulajdonságaikkal a tudósokat (beleértve az agyas karokat, a színváltó álcázást, a menekülési művészetet és a rejtvénymegoldó képességet). A tintahalak, polipok és tintahalak (koleoidák) genomjának új elemzései azt mutatják, hogy genomjuk éppoly ízletesen furcsa, mint maguk az állatok. A fejlábúak genomja hihetetlenül felforgatott, derül ki két új ezzel kapcsolatos tanulmányból.

A kutatók hatalmas erőfeszítéssel szekvenálták három lágy testű lábasfejű genomját:

  • a kaliforniai kétpettyes polipét (Octopus bimaculoides) - az első polip, amelynek genomját még 2005-ben szekvenálták
  • az atlanti hosszú úszójú part menti tintahalat (Doryteuthis pealeii) - amelyet közel egy évszázada az idegtudományok modellrendszereként tanulmányoztak
  • a hawaii bobtail tintahalat (Euprymna scolopes) - a baktérium-állat szimbiózis modellállatát.

A kutatók egy csomó új géncsaládot találtak, amelyek közül sok a tintahalak agyában fejeződik ki, valamint olyan gének bővülését, amelyeket már ismerünk, például a fejlábúak változó színezetével, szívószerveivel és csőrével kapcsolatos géncsoportokat. Más egyedi génbővülések közé tartoznak a protocadherin gének, amelyek mind az ember, mind a fejlábúak komplex idegrendszerének felépítésében részt vehetnek.

A fejlábúak azonban e gén változatosságát egész másolatokon keresztül hozzák létre (az embernél ez a változatosság a gének különböző kifejeződési módjaiban jön létre). Ezek a másolatok segítettek a fejlábúak genomjának nagyra növéséhez: a Doryteuthis genomja körülbelül másfélszer nagyobb, mint a miénk, a kaliforniai kétfoltos polipé pedig körülbelül 90 százalékkal nagyobb, mint a miénk.

Ezzel szemben a mi genomjaink a teljes genomduplikáció folyamatán keresztül bővültek - ezt a tulajdonságot a fejlett komplexitásunknak és az új evolúciós jellemzők létrehozásának tulajdonítják. Úgy tűnik, a fejlábúak is hasonlóan nagyszabású változásokon mentek keresztül, de mint sok minden más, ők is hozzáadták egyedi ízüket. Most már tudjuk, hogy a lágy testű lábasfejűek evolúciója hasonlóan nagymértékű genomváltozásokkal járt, de a változások nem teljes genomduplikációk, hanem inkább hatalmas genom-átrendeződések, mintha az ősi genomokat turmixgépbe tették volna, magyarázzák a kutatók.

Ez a genetikai átrendeződés adhatta meg ezeknek az egyedülálló tengeri állatoknak a kognitív képességek lenyűgöző lapjait, és áldotta meg őket a gerinctelenek legnagyobb idegrendszerével. A karjuk és a fejük között a polipok nagyjából 500 millió idegsejtje vetekszik a kutyákéval.

(Forrás: ScienceAlert)


A figyelmetekbe ajánljuk